長光衛星實現星間雷射100Gbps超高速高分辨遙感影像傳輸
近期,長光衛星技術股份有限公司(簡稱長光衛星)利用自主研製的「吉林一號」平台02A01星、平台02A02星,開展了我國首次星間雷射100Gbps超高速高分辨遙感影像傳輸試驗並取得成功,該項技術達到國際先進水準。
「吉林一號」星座是長光衛星在建的核心工程,目前已成功實現「百星飛天」的階段性目標,並逐步成為全球重要的航太遙感資訊來源。隨著星座時間解析度、空間解析度的不斷提高,如何進一步提升資料回傳的時效性成為大型遙感衛星星座面臨的共通性問題。2021年11月,長光衛星組成攻關團隊,以「簡捷可靠」的設計原則及「衛星與雷射終端整合」的設計理念,自主發展基於業務化應用的高頻寬、多模式、高精度星間雷射通訊終端,穩步推進星間雷射通訊關鍵技術的驗證工作。
長光衛星自主研發的星間雷射通訊終端,在模式設計上,支援同軌星間通訊、異軌星間通訊和星地通訊等多種通訊模式;在通訊體制設計上,具備非相干體制和相干體制資料傳輸兩種方式,最高支持速率分別達到10Gbps和100Gbps。團隊攻克了高耦合效率多光軸一致性組裝、高精度捕獲追蹤控制、高頻寬相干通訊等關鍵技術,該系列技術不僅推動了我國太空雷射通訊技術的發展,也為未來的太空通訊提供了更加先進、可靠的解決方案。
截至2024年1月10日,長光衛星先後完成了10Gbps及100Gbps速率的星間高速雷射通訊測試,穩定建鏈期間通訊誤碼率為0,並將星間傳輸的高分辨遙感影像進行了成功下傳,標誌著我國首次實現星間雷射100Gbps超高速高分辨遙感影像傳輸。
前期,長光衛星利用自研的車載雷射通訊地面站,與「吉林一號」MF02A04星成功完成星地雙向建鏈,通訊速率達10Gbps。至此,長光衛星已完全掌握星地、星間雷射高速通訊技術,建立了空間高速雷射數據傳輸網路試驗系統,為建構天基/地基相融合的雷射通訊傳輸網路提供了堅實的技術基礎,為超高分辨遙感星座的海量影像資料即時下傳提供了技術保障,為遙感資訊更好地服務大眾用戶邁出了堅實的一步。
星間雷射通訊的成功對遙感資料的快速回傳及在軌即時監測具有重要意義。同時遙感衛星的空間高速雷射數據傳輸網路試驗可為互聯網衛星星座大規模組網建設提供重要技術支撐,不僅可助力大規模高速低時延空間承載網構建,也可為打破星地用戶與饋電資料落地瓶頸探索新途徑。